动态路由OSPF课件.
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《路由与交换技术》课件——第五章：OSPF协议
无论什么时候，当OSPF路由器被连接到相同的多路访问型的网络时，都需要选择一台 指定路由器(DR)。
10
5.3 配置OSPF
配置基本的OSPF不像RIP那样简单，它实际上非常复杂，每次操作可能都会面对允许 在OSPF中应用的许多选项。教学中只考虑单区域OSPF的配置。 下面的两个要素是OSPF配置中的基本元素： ① 启用OSPF ② 配置OSPF地区
Bellman-Ford 支持 周期性组播 跳
15 慢 是 否（只是平面） 路由表更新
RIPv1 距离矢量 不支持 不支持 自动汇总
Bellman-Ford 不支持 周期性广播 跳
15 慢 否 否（只是平面） 路由表更新
OSPF的设计
7
左图给出了典型的OSPF简易设计。其中 每台路由器是如何连接到主干网上的， 此主干网被称为区域0，或主干区域。 OSPF必须要有一个区域0。而且如果可能， 所有的路由器都应该连接到这个地区。 那些在一个AS（Autonomous Syetem，自 治系统）内部连接其他区域到此主干网 的路由器，被称为区域边界路由器(ABR)。 这些路由器至少有一个接口必须在区域0 中。
11
5.3.1 启用OSPF
用于激活OSPF路由进程的命令是： Lab_A(config)#router ospf ? <1-65535> 它是一个纯粹的本地化数值，没有什么实际的意义，但它不能从0开始，它起始的最 小值只能为1。
12
5.3.2 配置OSPF区域
一个OSPF基本配置的实例： Lab_A#config t Lab_A(config)#router ospf 1 Lab_A(config-router)#network 10.0.0.0 0.255.255.255 area ? <0-4294967295> OSPF area ID as a decimal value A.B.C.D OSPF area ID in IP address format Lab_A(config-router)#network 10.0.0.0 0.255.255.255 area 0
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5.3 配置OSPF
配置基本的OSPF不像RIP那样简单，它实际上非常复杂，每次操作可能都会面对允许 在OSPF中应用的许多选项。教学中只考虑单区域OSPF的配置。 下面的两个要素是OSPF配置中的基本元素： ① 启用OSPF ② 配置OSPF地区
Bellman-Ford 支持 周期性组播 跳
15 慢 是 否（只是平面） 路由表更新
RIPv1 距离矢量 不支持 不支持 自动汇总
Bellman-Ford 不支持 周期性广播 跳
15 慢 否 否（只是平面） 路由表更新
OSPF的设计
7
左图给出了典型的OSPF简易设计。其中 每台路由器是如何连接到主干网上的， 此主干网被称为区域0，或主干区域。 OSPF必须要有一个区域0。而且如果可能， 所有的路由器都应该连接到这个地区。 那些在一个AS（Autonomous Syetem，自 治系统）内部连接其他区域到此主干网 的路由器，被称为区域边界路由器(ABR)。 这些路由器至少有一个接口必须在区域0 中。
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5.3.1 启用OSPF
用于激活OSPF路由进程的命令是： Lab_A(config)#router ospf ? <1-65535> 它是一个纯粹的本地化数值，没有什么实际的意义，但它不能从0开始，它起始的最 小值只能为1。
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5.3.2 配置OSPF区域
一个OSPF基本配置的实例： Lab_A#config t Lab_A(config)#router ospf 1 Lab_A(config-router)#network 10.0.0.0 0.255.255.255 area ? <0-4294967295> OSPF area ID as a decimal value A.B.C.D OSPF area ID in IP address format Lab_A(config-router)#network 10.0.0.0 0.255.255.255 area 0
第4章1 动态路由协议概述PPT课件
距离向量算法
收到相邻路由器（其地址为X）的一个 RIP 报文： (1) 先修改此 RIP 报文中的所有项目：把“下一跳”字 段中的地址都改为X，并把所有的“距离”字段的值加 1。 (2) 对修改后的 RIP 报文中的每一个项目，重复以下步 骤： 若项目中的目的网络不在路由表中，则把该项目加到路 由表中。否则 若下一跳字段给出的路由器地址是同样的，则把收到的 项目 替换原路由表中的项目。否则 若收到项目中的距离小于路由表中的距离，则进行更新， 否则，什么也不做。 (3)若 3 分钟还没有收到相邻路由器的更新路由表，则 把此相邻路由器记为不可达路由器，即将距离置为16
• Shares attributes of both distance vector and link-state ro 收敛慢 • 可能产生路由环路
以RIP为例
• RIP以到目的网络的最小跳数 (hop count) 作 为路由选择度量标准，而不是在链路的带宽 和延迟的基础上进行选择。
Link-State Network Hierarchy Example
• Minimizes routing table entries • Localizes impact of a topology change within
an area
路由协议对比
距离向量协议
链路状态协议
通告更新 拓扑结构
正 常 情 网1 况
11 R1
“1”表示“从本路由 器到网 1”
1 2 R1
网2
网3
R2
“”表示“直接交 付”
“1”表示“距离是 1”
R1 说：“我到网 1 的距离是 1，是直接交付。”
正 常 情 网1 况
11
第10章 动态路由三(ospf协议)
[SYS]undo ospf [process-id]
17
OSPF基本配置指令2:配置区域
配置/取消OSPF区域(OSPF视图) [SYS-ospf-1]area area-id [SYS-ospf-1]undo area area-id
area-id为区域号，每个区域有唯一的编号，
ABR产生。
含有ABR与本地内部路由器连接信息，用于在 区域间传递路由信息。它通常汇总缺省路由而 不是传送汇总的OSPF信息给其他网络。
12
OSPF链路状态公告类型（con.1)
注意： TYPE 4(ASBR Summary LSA)： 4. LSA 由ABR产生 只有LSA TYPE 1和LSA TYPE 2是链
9
OSPF协议工作原理 (con.1)
4. 计算路由表:依据完整的链路状态数据库的内 容，独立地用SPF算法计算出到每一个目的网 络的路径，并将路径存入路由表中。 5. 维护路由信息 ：当链路状态发生变化时， OSPF通过泛洪(Flooding)通告网络上其他路 由器。（注意：这一点与RIP不同）
11
OSPF链路状态公告类型
1. LSA TYPE 1(Router LSA) 每台运行OSPF的 路由器都会生成LSA TYPE 1。
描述本路由器运行OSPF接口的状态和代价。 一个边界路由器可能产生多个LSA TYPE 1。 2. LSA TYPE 2(Network LSA)：由DR产生。 含有连接某个区域路由器的所有链路状态和代 价信息。只有DR可以监测该信息 3. LSA TYPE 3(Network Summary LSA)：由
ID，不同设备商选择原则可能不一样
5
区域 (Area)
第4章路由协议动态路由
Number)标识 – 由16位二进制数组成，范围从0~65535。
4
4.3 动态路由
• 动态路由协议分为：
– 内部网关协议(IGP，Interior Gateway Protocol) – 外部网关协议(EGP，Exterior Gateway Protocol)
5
4.3 动态路由
• 4.3.2 距离矢量路由
息到直连的邻居路由器 • 是一种完全更新路由协议
9
4.4 RIP协议
• RIP路由更新
– 通过定时广播或组播实现 – 缺省情况下，路由器每隔30秒向直连的网络广播整个
路由表 – 如果经过180秒，即6个更新周期，某个路由表项没有
收到该路由信息，路由器就认为它已失效。 – 如果经过240秒，即8个更新周期，该路由表项仍没有
– 典型的链路状态路由协议是OSPF(Open Shortest Path First，开放最短路径优先)协议
7
4.3 动态路由
• 链路状态路由工作原理
– 通过Hello数据包发现邻居 – 与邻居路由器相互交换LSA（link-state advertisements，
链路状态通告） – LSA是路由器之间发送路由信息的最小数据包 – 每台路由器将LSP（link-state Packets，链路状态数据包
19
4.4 RIP协议
• 使用子网地址配置RIP v1
– 例：给如图所示的拓扑图配置RIP v1协议，假设 使用192.168.1.0/24地址进行网络地址的分配
20
4.4 RIP协议
21
4.4 RIP协议
22
4.4 RIP协议
• 4.4.3 配置RIP v2协议
– 配置RIP v2后，路由器就能发送和接受RIP v2的 更新消息
4
4.3 动态路由
• 动态路由协议分为：
– 内部网关协议(IGP，Interior Gateway Protocol) – 外部网关协议(EGP，Exterior Gateway Protocol)
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4.3 动态路由
• 4.3.2 距离矢量路由
息到直连的邻居路由器 • 是一种完全更新路由协议
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4.4 RIP协议
• RIP路由更新
– 通过定时广播或组播实现 – 缺省情况下，路由器每隔30秒向直连的网络广播整个
路由表 – 如果经过180秒，即6个更新周期，某个路由表项没有
收到该路由信息，路由器就认为它已失效。 – 如果经过240秒，即8个更新周期，该路由表项仍没有
– 典型的链路状态路由协议是OSPF(Open Shortest Path First，开放最短路径优先)协议
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4.3 动态路由
• 链路状态路由工作原理
– 通过Hello数据包发现邻居 – 与邻居路由器相互交换LSA（link-state advertisements，
链路状态通告） – LSA是路由器之间发送路由信息的最小数据包 – 每台路由器将LSP（link-state Packets，链路状态数据包
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4.4 RIP协议
• 使用子网地址配置RIP v1
– 例：给如图所示的拓扑图配置RIP v1协议，假设 使用192.168.1.0/24地址进行网络地址的分配
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4.4 RIP协议
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4.4 RIP协议
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4.4 RIP协议
• 4.4.3 配置RIP v2协议
– 配置RIP v2后，路由器就能发送和接受RIP v2的 更新消息
6动态OSPF路由
R2
S1/2
23.0.0.2/24
S1/2
23.0.0.3/24
R3
Loopback3 3.3.3.3/24
© 2002, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. ICND v2.0—5-22
OSPF路由实验
• 在路由器上配置多区域OSPF路由，实现各路由器 间所有网段间的相互访问。 • 参考命令： show running show ip interface brief router ospf network show ip route show ip procotol ping traceroute
ICND v2.0—5-16
配置Loopback接口编号
• 缺省: 路由器启动时具有最高IP地址活动接口的接口地址作为 Router ID
• 如果有Loopback接口,则使用具有最高IP地址的Loopback接口的地 址作为Router ID
© 2002, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.
ICND v2.0—5-17
OSPF 单区域配置例子
Router ospf 100 network 10.1.1.0 0.0.0.255 area 0
network 10.2.2.0 0.0.0.255 area 0
© 2002, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.
Router A 10
Router C Router B
10
Router C 10 10 RouterE
RouterD Router C的最短路径优先树
Router B的最短路径优先树
动态路由ppt课件
RIP的配置命令
6．相关查看命令，在特权模式下使用。 ➢ router#show ip protocols 显示路由协议的相关信息 ➢ router#show ip route 显示路由器的路由表 ➢ router#show ip route rip ➢ router#show ip rip database 显示RIP路由数据库信息
优点： ➢ 路由度量标准复杂化，合理性提高。 ➢ 在网络拓扑变化时能快速地响应，收敛比RIP快。 ➢ 带宽占用和CPU开销降低。 ➢ 可达目标距离增加，最大可支持255跳。 ➢ 支持在6条路径上进行负载均衡，且不要求这些路径
的开销相同。 缺点：不支持VLSM可变长子网掩码
IGRP的配置命令
1．启动IGRP路由协议,进入路由配置模式。 ➢ router(config)#router igrp autonomous-system-number ➢ router(config—router)# autonomous-system-number为自治域号，简写成AS，
自治域系统(Autonomous System，As)
AS是指共享同一路由策略的网络的集合，自治域有时 也称区域。例如：一个园区网内。
在Internet上，使用自治域系统可以简化路由表。在自 治域系统内的路由器只需知道本系统内的路由信息就 可以了，不必了解其他自治域的情况。
各个自治域之间的通信则通过位于自治域边界的路由 器来完成。
RIP的配置命令
5.控制版本信息。 ➢ 在端口配置模式下输入下面的命令，可以控制特定
端口发送或接收特定版本的路由信息。 ➢ 只发送版本1或版本2的信息： router(config—if)# ip rip send version 1(或2) ➢ 同时发送版本l和版本2的信息： router(config—if)# ip rip send version 1 2 ➢ 同时接受版本1和版本2的信息： router(config—if)#ip rip receive version 1 2
超详细OSPF路由协议基础课件
05
CATALOGUE
OSPF协议的安全性和可靠性
OSPF协议的安全性保证措施
认证机制
OSPF协议支持明文和加密的认 证方式，通过在OSPF报文中包 含认证信息，确保只有合法的路 由器才能参与OSPF路由过程。
区域划分
OSPF协议可以将大型网络划分 为多个区域，每个区域运行一个 OSPF实例，降低了路由器的资
递给其他路由器。
在传递过程中，LSA报文会不 断更新，最终形成一张完整的
链路状态数据库。
OSPF协议的路由计算过程
路由器根据接收Байду номын сангаас的LSA报文， 构建出一张链路状态数据库，记 录了网络中所有路由器的链路状
态信息。
路由器根据链路状态数据库，使 用最短路径优先算法（SPF算法 ）计算出到达各个目的网络的最
First）是一种内部网关协议（IGP
），用于在同一个自治系统（AS
）内的路由器之间传递路由信息
。
02
OSPF协议基于最短路径优先（ SPF）算法，用于计算路由最短路 径，并建立路由表。
OSPF协议工作原理
OSPF路由器之间通过交换链路 状态信息来建立和维护路由表。
路由器之间通过周期性地发送 Hello报文来发现邻居路由器，
链路状态数据库同步
OSPF协议通过周期性的数据库同步， 确保所有参与OSPF的路由器拥有相同 的链路状态数据库，保证了路由的可 靠性。
OSPF协议的故障处理和恢复机制
01
02
03
故障检测
OSPF协议通过定期发送 Hello报文和数据库同步 报文来检测网络中的故障 。
故障隔离
当检测到故障时，OSPF 协议能够快速隔离故障区 域，防止故障扩散。
OSPF协议原理与配置详解ppt课件
Point-to-Multipoint：点对多点网络。没有一种 链路层协议会被缺省的认为是Point-to-Multipoint 类型，通常由NBMA的类型手工修改而来。如果 NBMA 类型的网络不是全连通的，则可以手工更 改为点到多点网络。 在这种类型网络中，以组播 地址（224.0.0.5）发送协议报文，不用手工配置 邻居。
2
链路状态路由选择协议--OSPF
基本思想
每个路由器有责任和邻机会话，并获悉它们的名字。 每个路由器构建一个称为“链路状态广播（LSA）”的
包，该包列出了邻机的名字和到达这些邻机的费用。 LSA被传送到所有的别的路由器，每个路由器存储了来
自其他路由器的最新的LSA。 每个路由器现在有了完整的拓扑图，计算出到每个目的
12
DR/BDR的选举
P=3
P=2
DR
BBDDRR
Hello
P=1
DRother
P=1
DRother
P=0
DRother
优先级携带在Hello 包中进行传递的
其余每个DRother都会和DR，BDR建立邻接 关系， DRother之间建立邻居关系
13
DR 的选举过程如下： 登记选民――本网段内的运行OSPF 的路由器； 登记候选人――本网段内的Priority>0 的OSPF
指共享同一路由选择策略的一组路由器的集合 在互联网中，一个自治系统是一个有权自主地决定在本系统中应采用何种路由协 议的小型单位。这个网络单位可以是一个简单的网络也可以是一个由一个或多个 普通的网络管理员来控制的网络群体，它是一个单独的可管理的网络单元(如一所 大学，一个企业或者一个公司个体)。
路由器标识 (Router ID)
2
链路状态路由选择协议--OSPF
基本思想
每个路由器有责任和邻机会话，并获悉它们的名字。 每个路由器构建一个称为“链路状态广播（LSA）”的
包，该包列出了邻机的名字和到达这些邻机的费用。 LSA被传送到所有的别的路由器，每个路由器存储了来
自其他路由器的最新的LSA。 每个路由器现在有了完整的拓扑图，计算出到每个目的
12
DR/BDR的选举
P=3
P=2
DR
BBDDRR
Hello
P=1
DRother
P=1
DRother
P=0
DRother
优先级携带在Hello 包中进行传递的
其余每个DRother都会和DR，BDR建立邻接 关系， DRother之间建立邻居关系
13
DR 的选举过程如下： 登记选民――本网段内的运行OSPF 的路由器； 登记候选人――本网段内的Priority>0 的OSPF
指共享同一路由选择策略的一组路由器的集合 在互联网中，一个自治系统是一个有权自主地决定在本系统中应采用何种路由协 议的小型单位。这个网络单位可以是一个简单的网络也可以是一个由一个或多个 普通的网络管理员来控制的网络群体，它是一个单独的可管理的网络单元(如一所 大学，一个企业或者一个公司个体)。
路由器标识 (Router ID)
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提出目的：解决距离向量路由协议的局限性。 区别
链路状态：仅当网络变化发生时发送触发器更新。 路离向量：达到更新时间就更新网络。
关键词
链路状态通告（LSA） 数据库描述包DBD（Database Description） 链路状态请求包LSR（Link-State Request） 链路状态更新包LSU（Link-State Update） 链路状态数据库（LSDB） 最短路径优先树（SPF）：以路由器自身为根通往目 的地的最佳路径。
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区域内的路由器类型
内部路由器（IR） 骨干路由器（BR） 区域边缘路由器（ABR） 自治系统边界路由器（ASBR）
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OSPF协议概述－链路状态路由协议
OSPF是链路状态路由协议，链路状态路由协议中的路由 器了解OSPF网络内的链路状态信息
40 20 10 RA 最初，RA只知道直连的3 RB 个网段10、20、30， RB、 RC、RD也一样 50 RD 80 RA RC 70 20
发送Hello消息就 像双方互相打 个招呼
Hello(neighbor=“ ”)
1.1.1.1 RB
Down
Hello(neighbor=“ ”类似于一 ) DBD 个目录 Hello(neighbor=“RB ”) Hello(neighbor=“RA”) DBD（Seq） 互相发送对 DBD（Seq ） DBD方未知的链
路信息
DBD LSR LSU LSR LSU
接收到对方的 HELLO报文，转换 Init 为初始状态 在对方发来的HELLO 2-way 报文中看到自己的 Router ID，转换为双 转换为信息交换初 向状态 始状态。交换Hello ExStart 包，比较路由器的 ExChange 优先级和路由器标 识，选举DR和非DR 发送RA的链路状态 数据库信息 发送链路状态信息请求 直到两台路由器的链 发送链路状态信息更新 报文，获取未知的链路 路状态数据库完全一 状态信息 报文，同步链路状态数 Loading 致，形成邻接关系 据库
IP大小：100.1.1.1 >1.1.1.1
为了稳定，命令或环回接口被推荐
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链路状态路由协议中的三个表
邻居列表
• 列出每台路由器全部已经建立邻 接关系的邻居路由器 A 1 B 1 C 1 D 建立邻接关系 链路状态数据库
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1.5 1
以A为例，A的链路 A以自己为中心，计 状态数据库中保存 生成一个最短路径 根据最短路径树， 算到达每个路由器 树 着OSPF网络的所有 生成路由表 最近的链路 链路信息 E 1 F
用于在单一自治系统(Autonomous System-AS)内决策路由
自治系统（AS）
执行统一路由策略的一组网络设备的组合
AS 1
外部网关路由协议（EGP） 用来连接不同的AS AS 2 内部网关路由协议（ IGP）
例如：RIP OSPF等 例如：BGP
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OSPF协议概述－区域
为了适应大型的网络，OSPF在AS内划分多个区域 每个OSPF路由器只维护所在区域的完整的链路状态信息
AS
Area 1 边界路由器了解 骨干区域 area 0和Area 2的 链路信息
Area 0
Area 2
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AS与Area
自治域系统AS：一组使用相同路由协议的路由器 区域Area：Area对AS中的其他部分隐藏其内部 结构，尽而减少了路由流量。 OSPF主（骨）干是特殊的OSPF区域0，即 Area0或0.0.0.0。OSPF协议中Area 0 不可缺少， 不同网络区域边界的路由器交换路由信息必须通 过Area0。 OSPF主干是包含所有区域边界路由器。
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本节结构
OSPF协议概述 OSPF保存的3张表 邻居列表 链路状态数据库 路由表 报文类型 OSPF 邻接关系建立的过程 OSPF的Cost值 状态 接口类型
OSPF协议的应用环境
OSPF单域的配置
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OSPF协议概述－内部网关路由协议
OSPF内部网关路由协议
30
10
60
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30
OSPF协议概述－链路状态路由协议2
链路状态路由协议中，直连的路由器之间建立邻接关系， 互相“交流”链路信息，来“画”出完整的网络结构
40 20 10 RA 相邻路由器之间建立 为了标识链路信息是由 路由器学习到的链路 谁发出的，用 Router ID标 邻接关系，保存在邻 信息，保存在链路状 居列表中 态数据库中 识路由器 RB 50 RD
80
30
RC
70
60
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Router ID
Router ID
是在OSPF区域内唯一标识一台路由器的IP地址
Router ID选取规则（顺序）
1.手工指定 （任意唯一） 2. 路由器选取它所有loopback接口上数值最高的IP地址 3.如果没有loopback接口，就在所有物理端口中选取一 个数值最高的IP地址
Full
l
Page 13/43
OSPF的邻接关系需满足的条件
邻居
两个路由器之间如果不满足下列条件，则他们就不能 成为邻居：
•
Area-id：两个路由器必须在共同的网段上，它们的端口必须 属于该网段上的同一个区，且属于同一个子网 • 验证（Authentication OSPF）：同一区域路由器必须交换相 同的验证密码，才能成为邻居 • Hello Interval和Dead Interval： OSPF协议需要两个邻居路由 器的这些时间间隔相同，否则就不能成为邻居路由器。 • stub区域标记：两个路由器可以在Hello报文中通过协商Stub 区域的标记来成为邻居
链路状态数据库（LSDB）
列出网络中其他路由器的信息， 由此显示了全网的网络拓扑
路由表
列出通过SPF算法计算出的到达 每个相连网络的最佳路径
1 1.5
最短路径树
路由表
学习链路状态 信息
Djkstra算法
建立邻接关系的过程
1.1.1.2 RA
Down Init 2-way ExStart ExChange Loading
08.OSPF基本概念及配置
Version 2.0
本节目标
掌握OSPF的工作原理
理解OSPF的邻接关系建立的过程 理解OSPF接口的类型与DR/BDR的选举 理解OSPF保存的3张表的内容
掌握OSPF的配置
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链路状态协议（Link-State Protocols）
链路状态：仅当网络变化发生时发送触发器更新。 路离向量：达到更新时间就更新网络。
关键词
链路状态通告（LSA） 数据库描述包DBD（Database Description） 链路状态请求包LSR（Link-State Request） 链路状态更新包LSU（Link-State Update） 链路状态数据库（LSDB） 最短路径优先树（SPF）：以路由器自身为根通往目 的地的最佳路径。
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区域内的路由器类型
内部路由器（IR） 骨干路由器（BR） 区域边缘路由器（ABR） 自治系统边界路由器（ASBR）
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OSPF协议概述－链路状态路由协议
OSPF是链路状态路由协议，链路状态路由协议中的路由 器了解OSPF网络内的链路状态信息
40 20 10 RA 最初，RA只知道直连的3 RB 个网段10、20、30， RB、 RC、RD也一样 50 RD 80 RA RC 70 20
发送Hello消息就 像双方互相打 个招呼
Hello(neighbor=“ ”)
1.1.1.1 RB
Down
Hello(neighbor=“ ”类似于一 ) DBD 个目录 Hello(neighbor=“RB ”) Hello(neighbor=“RA”) DBD（Seq） 互相发送对 DBD（Seq ） DBD方未知的链
路信息
DBD LSR LSU LSR LSU
接收到对方的 HELLO报文，转换 Init 为初始状态 在对方发来的HELLO 2-way 报文中看到自己的 Router ID，转换为双 转换为信息交换初 向状态 始状态。交换Hello ExStart 包，比较路由器的 ExChange 优先级和路由器标 识，选举DR和非DR 发送RA的链路状态 数据库信息 发送链路状态信息请求 直到两台路由器的链 发送链路状态信息更新 报文，获取未知的链路 路状态数据库完全一 状态信息 报文，同步链路状态数 Loading 致，形成邻接关系 据库
IP大小：100.1.1.1 >1.1.1.1
为了稳定，命令或环回接口被推荐
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链路状态路由协议中的三个表
邻居列表
• 列出每台路由器全部已经建立邻 接关系的邻居路由器 A 1 B 1 C 1 D 建立邻接关系 链路状态数据库
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以A为例，A的链路 A以自己为中心，计 状态数据库中保存 生成一个最短路径 根据最短路径树， 算到达每个路由器 树 着OSPF网络的所有 生成路由表 最近的链路 链路信息 E 1 F
用于在单一自治系统(Autonomous System-AS)内决策路由
自治系统（AS）
执行统一路由策略的一组网络设备的组合
AS 1
外部网关路由协议（EGP） 用来连接不同的AS AS 2 内部网关路由协议（ IGP）
例如：RIP OSPF等 例如：BGP
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OSPF协议概述－区域
为了适应大型的网络，OSPF在AS内划分多个区域 每个OSPF路由器只维护所在区域的完整的链路状态信息
AS
Area 1 边界路由器了解 骨干区域 area 0和Area 2的 链路信息
Area 0
Area 2
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AS与Area
自治域系统AS：一组使用相同路由协议的路由器 区域Area：Area对AS中的其他部分隐藏其内部 结构，尽而减少了路由流量。 OSPF主（骨）干是特殊的OSPF区域0，即 Area0或0.0.0.0。OSPF协议中Area 0 不可缺少， 不同网络区域边界的路由器交换路由信息必须通 过Area0。 OSPF主干是包含所有区域边界路由器。
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本节结构
OSPF协议概述 OSPF保存的3张表 邻居列表 链路状态数据库 路由表 报文类型 OSPF 邻接关系建立的过程 OSPF的Cost值 状态 接口类型
OSPF协议的应用环境
OSPF单域的配置
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OSPF协议概述－内部网关路由协议
OSPF内部网关路由协议
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OSPF协议概述－链路状态路由协议2
链路状态路由协议中，直连的路由器之间建立邻接关系， 互相“交流”链路信息，来“画”出完整的网络结构
40 20 10 RA 相邻路由器之间建立 为了标识链路信息是由 路由器学习到的链路 谁发出的，用 Router ID标 邻接关系，保存在邻 信息，保存在链路状 居列表中 态数据库中 识路由器 RB 50 RD
80
30
RC
70
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Router ID
Router ID
是在OSPF区域内唯一标识一台路由器的IP地址
Router ID选取规则（顺序）
1.手工指定 （任意唯一） 2. 路由器选取它所有loopback接口上数值最高的IP地址 3.如果没有loopback接口，就在所有物理端口中选取一 个数值最高的IP地址
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OSPF的邻接关系需满足的条件
邻居
两个路由器之间如果不满足下列条件，则他们就不能 成为邻居：
•
Area-id：两个路由器必须在共同的网段上，它们的端口必须 属于该网段上的同一个区，且属于同一个子网 • 验证（Authentication OSPF）：同一区域路由器必须交换相 同的验证密码，才能成为邻居 • Hello Interval和Dead Interval： OSPF协议需要两个邻居路由 器的这些时间间隔相同，否则就不能成为邻居路由器。 • stub区域标记：两个路由器可以在Hello报文中通过协商Stub 区域的标记来成为邻居
链路状态数据库（LSDB）
列出网络中其他路由器的信息， 由此显示了全网的网络拓扑
路由表
列出通过SPF算法计算出的到达 每个相连网络的最佳路径
1 1.5
最短路径树
路由表
学习链路状态 信息
Djkstra算法
建立邻接关系的过程
1.1.1.2 RA
Down Init 2-way ExStart ExChange Loading
08.OSPF基本概念及配置
Version 2.0
本节目标
掌握OSPF的工作原理
理解OSPF的邻接关系建立的过程 理解OSPF接口的类型与DR/BDR的选举 理解OSPF保存的3张表的内容
掌握OSPF的配置
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链路状态协议（Link-State Protocols）